해양 온난화와 강우량 유형의 상관관계

KISTI 미리안『글로벌동향브리핑』 2010-03-01

기후 모델은 만약 인간이 지금까지와 동일하게 온실가스를 배출하고 특별한 조치를 취하지 않는다면, 이번 세기 중반까지 전 세계 평균 기온이 약 1°C 가까이 상승하게 될 것이라고 예측하고 있다. 새로운 연구는 전 세계 평균 기온이 하와이 같은 섬 또는 미국 서부 지역의 강우량과 같은 지역의 기후 변화를 암시해 줄 것이라고 밝혔다. 미국 하와이 대학(University of Hawaii) 기상학자인 Shang-Ping Xie를 주축으로 하는 연구진은 기후 변화에 관한 정부간 협의체(IPCC; Intergovernmental Panel on Climate Change)가 사용하고 있는 전 지구적 모델의 온난화 예측을 분석하여 열대 및 아열대 지역의 해양 기온 유형이 강우량 유형(rainfall pattern)에서 상당한 변화를 초래할 수 있는 여러 가지 방법으로 변화될 가능성이 있다고 제안했다. 과학자들은 지구 해양의 표면이 열대 지역에서 더 온난해질 것으로 가정하고 있다. 이러한 가정은 지역적인 강우량 예측에서 습한 지역은 더 습해지고, 건조한 지역은 더 건조해질 것이라는 가정으로 이어졌다. Xie 연구진은 비록 해수면 온도(ocean surface temperature, sea surface temperature)가 이번 세기 중반까지 거의 모든 지역에서 증가할 것이지만, 이러한 증가는 지역에 따라 1.5°C 가까이 달라질 수 있다고 밝혔다. 전 세계적으로 약 1°C 가량 상승할 것이라는 평균 예측과 비교했을 때, 지역에 따른 이러한 차이는 상당히 큰 것이며, 대기 가열 유형을 변화시켜, 즉 강우량을 변화시켜 열대와 아열대 기후에 중요한 영향을 초래할 수 있다고 Xie는 설명했다. 연구진의 결과는 해수면 온도가 최고치를 나타내는 지역은 더욱 습윤해지고, 해수면 온도가 냉각된 지역은 더욱 건조해질 수 있다는 사실을 광범위하게 암시하고 있다. 두 가지 유형이 두드러진다. 첫째, 태평양 지역에서 최대 기온 상승은 적도에서 광대역(broad band)을 따라 나타난다. 이미 오늘날 적도 지역의 태평양은 엘니뇨(El Nino)의 전 세계적인 영향을 보여주는 전 지구적 기후 변화의 리듬을 타고 있다. 이러한 적도에 대한 최고 기온을 나타내는 광대역은 모델에서 대기 가열(atmospheric heating)을 변화시킨다. 엘니뇨 동안 나타나는 광대역과 유사한 강우대(rainband)가 자리 매김함에 따라, 이러한 강우대는 대기 원격 연결(atmospheric teleconnection, 전 지구상에서 여러 가지 기후 이변이 동시에 연관성을 가지며 일어날 수 있는 현상, 즉 어느 지방의 기상 변동이 먼 지방까지 영향을 미치는 현상을 의미.)을 통해 전 세계 기후에 영향을 끼친다. 연구진이 지적한 강우량에 중요한 영향을 초래하는 해양 온난화 유형의 두 번째는 인도양(Indian Ocean)에서 발생하는 현상으로 수십 억 인구의 삶에 영향을 끼친다. 과학자들은 이러한 현상을 인도양 쌍극자 모드(IOD; Indian Ocean Dipole)라고 부르며 10년에 한번 꼴로 주기적으로 발생한다. 따라서 모델은 서부 인도양에서 온난화가 증폭되어 1.5°C에 이르는 반면, 동부 인도양은 약 0.5°C 정도로 약화된다는 사실을 보여 준다. Xie는 이러한 기후 유형이 동부 아프리카, 인도, 동남아시아 등에 걸쳐 비약적인 강우량 변화를 야기한다고 예측했다. 그리고 가뭄이 인도네시아와 호주 등을 강타하는 한편, 아라비아 해(Arabian Sea) 경계에 있는 아프리카와 인도 등의 지역은 현재보다 더 많은 비가 내릴 것이라고 Xie는 예측했다. 2050년의 해수면 온도 온난화의 유형 및 강우량 변화가 2000년과 비교됐다. 연평균 강우량 변화는 mm/month 단위로 녹색/회색 음영 및 하얀색 등고선으로 나타냈다. 강우량은 열대 평균 이상의 해양 온난화(ocean warming)가 나타나는 지역에서 증가하는 경향을 나타냈으며, 해양 온난화가 열대 평균 이하인 지역에서는 감소하는 경향을 나타냈다. 200696_sciencedaily_20100301_fig1.jpg 출처 : http://www.sciencedaily.com/releases/2010/02/100226093238.htm